Đề tài ứng dụng công nghệ sấy lạnh trong công nghiệp chế biến rau quả việt nam

Khoa Công nghệ Nhiệt Lạnh

Luận văn tốt nghiệp

CHƯƠNG 1: GIỚI THIỆU VỀ CÔNG NGHỆ SẤY LẠNH
1.

KHÁI NIỆM VỀ BƠM NHIỆT

1.1

LỊCH SỬ HÌNH THÀNH VÀ PHÁT TRIỂN CỦA BƠM NHIỆT

Bơm nhiệt có q trình phát triển lâu dài, bắt đầu từ khi Nicholas Carnot đề xuất
những khái niệm chung đầu tiên. Một dịng nhiệt thơng thường di chuyển từ một vùng
nóng đến một vùng lạnh, Carnot đưa ra lập luận rằng một thiết bị có thể được sử dụng
để đảo ngược quá trình tự nhiên và bơm nhiệt sẽ điều chỉnh dòng nhiệt từ một vùng
lạnh đến một vùng ấm hơn.
Đầu những năm 1850, Lord Kelvin đã phát triển các lý thuyết về bơm nhiệt bằng cách
lập luận rằng các thiết bị làm lạnh có thể được sử dụng để gia nhiệt. Các nhà khoa học
và các kỹ sư đã cố gắng chế tạo ra một bơm nhiệt nhưng không một mơ hình nào thành
cơng cho đến giữa những năm 30 khi những bơm nhiệt sử dụng theo mục đích cá nhân
được lắp đặt. Việc lắp đặt các bơm nhiệt gia tăng đáng kể sau thế chiến II, người ta
nhận thấy rằng bơm nhiệt có thể được thương mại hóa nếu hoàn tất lý thuyết và đảm
bảo chất lượng sản phẩm. Sản phẩm bơm nhiệt đầu tiên được bán vào năm 1952.
Từ khi xẩy ra cuộc khủng hoảng năng lượng vào đầu thập kỉ 70, bơm nhiệt lại bước
vào một bước tiến nhảy vọt mới. Hàng loạt bơm nhiệt đủ mọi kích cở cho các ứng
dụng khác nhau được nghiên cứu chế tạo, hoàn thiện và bán rộng rãi trên thị trường.
Ngày nay, bơm nhiệt đã trở nên rất quen thuộc trong các lĩnh vực điều hịa khơng khí,
sấy, hút ẩm, đun nước…

Sơ đồ nguyên lý bơm nhiệt:

1


Khoa Cơng nghệ Nhiệt Lạnh

Luận văn tốt nghiệp

Hình 1.1 : Sơ đồ nguyên lý hệ thống bơm nhiệt
1.2 HỆ THỐNG SẤY LẠNH SỬ DỤNG BƠM NHIỆT
1.2.1 Giới thiệu về hệ thống sấy lạnh sử dụng bơm nhiệt
Sự thay đổi môi trường trong những năm gần đây, đặc biệt những năm cuối thế kỉ rất
đáng lo ngại. Những bước tiến nhanh chóng của khoa học và kỹ thuật, cùng với sự
thay đổi toàn diện về lối sống của xã hội hiện đại, đã gây nên sự tổn hại to lớn đối với
các nguồn tài nguyên cũng như đối với sự cân bằng sinh thái. Hiện tại, những yêu cầu
đặt ra đối với nền văn minh hiện đại là việc thõa mãn nhu cầu ngày càng cao đối với
các nguồn năng lượng đang cạn kiệt trên trái đất. Sự phát triển của kỹ thuật và nghiên
cứu khoa học tự nhiên có thể sẽ mang lại câu trả lời thõa đáng nhất. Trọng tâm hiện
nay là sự thay đổi dần dần theo hướng đòi hỏi đáp ứng cả vấn đề cân bằng sinh thái và
môi trường sống.
Sấy là một thiết bị hoạt động chủ yếu trong ngành thực phẩm - nơng nghiệp, nó gây
nên sự ô nhiễm rất lớn đối với môi trường. Việc khử từng phần hay toàn bộ nước từ
vật liệu là rất phức tạp và yêu cầu một nguồn lượng năng lượng lớn. Các yếu tố ảnh
2


Khoa Công nghệ Nhiệt Lạnh

Luận văn tốt nghiệp

hưởng đến quá trình này như thời gian chu trình, chất lượng sản phẩm, độ cảm nhiệt,
vv... Kỹ thuật sấy có thể đáp ứng được cả yêu cầu về kinh tế và bảo vệ môi trường
sống phát triển rất chậm bởi nhiều yếu tố. Việc ứng dụng nghiên cứu sử dụng bơm
nhiệt trong q trình sấy được chú ý, từ đó tìm ra các ứng dụng khác nhau của kỹ thuật
sấy lạnh sử dụng để thay thế những phương pháp sấy truyền thống từ đó đem đến
những lợi ích trong tương lại.
Trong một máy sấy đối lưu khơng khí nóng, khơng khí được gia nhiệt lên đến nhiệt độ
sấy (bằng cách sử dụng bộ gia nhiệt điện hoặc bộ gia nhiệt sử dụng nhiên liệu) để làm
tăng tốc độ truyền nhiệt trong quá trình sấy. Điều này làm tăng áp suất hơi nước bên
ngoài và tốc độ khuếch tán ẩm trong trong vật liệu theo hướng thốt ra bề mặt vật liệu,
từ đó lượng ẩm này sẽ khếch tán vào trong dòng tác nhân sấy. Trong môi trường đối
lưu, độ ẩm tuyệt đối của tác nhân sấy phụ thuộc vào điều kiện môi trường. Việc sử
dụng bơm nhiệt để hút ẩm trong quá trình sấy hồn tồn có thể điều khiển hồn tồn cả
thành phần ẩm và nhiệt độ tác nhân sấy, cũng như lấy lại được nhiệt ẩn bay hơi của
nước từ dịng thải.
Bơm nhiệt có thể thay đổi nhiệt độ từ thấp đến cao, theo yêu cầu làm việc của thiết bị,
từ đó nó có thể cung cấp các chế độ làm việc khác nhau. Loại bơm nhiệt phổ biến nhất
hoạt động hoạt động theo một chu trình nén - hơi bao gồm các thiết bị chính: dàn bay

Dàn bay hơi

Dàn ngưng tụ

hơi, máy nén, dàn ngưng tụ và van giãn nở (hình 1.2)

Qh = Qc + W
Tc < Th

Hình 1.1: Nguyên lý truyền nhiệt của bơm

nhiệt
Van giãn
nở
3
Máy nén


Khoa Cơng nghệ Nhiệt Lạnh

Luận văn tốt nghiệp

Hình 1.2: Các thành phần cơ bản của một bơm nhiệt
Quá trình truyền nhiệt thực hiện được thông qua sự thay đổi pha làm việc của môi chất
lạnh. Môi chất lạnh trong giàn bay hơi hấp thụ nhiệt và bay hơi ở nhiệt độ thấp và áp
suất thấp. Khi hơi môi chất lạnh ngưng tụ ở nhiệt độ cao, áp suất cao tại dàn ngưng tụ,
nó thải nhiệt ở áp suất cao hơn. Khi sử dụng trong quá trình sấy, hệ thống sấy sử dụng
bơm nhiệt làm lạnh khơng khí của q trình đến điểm bão hịa, và sau đó ngưng tụ
nước (khử ẩm), do đó làm tăng khả năng sấy của khơng khí. Trong q trình này chỉ
tuần hồn mức nhiệt thấp (nhiệt hiện và nhiệt ẩn) từ khơng khí. Cấu trúc của dàn bay
hơi và dàn ngưng tụ được bố trí như hình vẽ (hình 1.3).

4


Khoa Cơng nghệ Nhiệt Lạnh

Luận văn tốt nghiệp

Hình 1.3: Hai phương thức trao đổi nhiệt thông qua buồng sấy. Mũi tên lớn chỉ dòng
tác nhân qua buồng sấy

Trong trường hợp thứ nhất (hình 1.3a), máy sấy lạnh hoạt động vừa như một máy khử
ẩm và một bộ gia nhiệt không khí. Trong cách bố trí thứ hai, dàn bay hơi được xen vào
dịng khơng khí ẩm trong khi khơng khí sạch lại được đưa vào toàn bộ dàn ngưng tụ.
Việc sắp xếp theo kiểu này, nhiệt ẩn (cùng với một lượng lớn nhiệt hiện) được hồi lưu
bằng cách khử ẩm của khí thải và truyền cho khơng khí của q trình thơng qua dàn
ngưng tụ. Mơ hình này thích hợp khi khơng khí mơi trường khơ (độ ẩm tương đối
thấp), nhưng nó lại khơng kinh tế trong q trình sấy, bởi vì dịng khí thải tương tự
như khơng khí bên trong. Trong cả hai mơ hình trên, khí thải từ buồng sấy có thể được
hồi lưu lại đi đến dàn bay hơi nghĩa là khơng khí có thể tuần hồn toàn bộ hay từng
phần.
Bơm nhiệt bước đầu được nghiên cứu với tác dụng khử ẩm, nhưng sau cuộc khủng
hoảng năng lượng những năm 70. Khả năng ứng dụng trong việc sấy nông sản phẩm
ngày càng được chú ý đến nhiều hơn. Ứng dụng của bơm nhiệt trong nông nghiệp bắt
đầu với việc sử dụng như thiết bị gia nhiệt. Những nghiên cứu và phát triển sau đó đã
đạt được kết quả với việc phát triển quá trình sấy sử dụng bơm nhiệt. Bằng nhiều cách
khác nhau, như là sử dụng một van điều chỉnh áp suất, trao đổi nhiệt, điều khiển lưu
lượng dịng khí, thay đổi tốc độ máy nén,vv… được thực hiện tùy thuộc vào các yêu
cầu thực tế, nguyên lý hoạt động máy sấy sử dụng bơm nhiệt. Trong thương mại việc
sử dụng các máy sấy lạnh để sấy hỗ trợ đã được nhắc đến tại nhiều nước ở Châu Âu

5


Khoa Công nghệ Nhiệt Lạnh

Luận văn tốt nghiệp

(NaUy, Pháp và Hà Lan), Châu Á và Autralia, ở đây công nghệ này được ứng dụng
chủ yếu trong các quy trình chế biến thực phẩm.
Việc sử dụng bơm nhiệt với quy mô rộng lớn vẫn chưa được cụ thể hóa trong nơng

nghiệp. Một trong những yếu tố cản trở việc sử dụng kỹ thuật này là chi phí đầu tư. Vì
chi phí đầu vào cao và thời gian sử dụng ngắn, cho nên hiện nay các loại máy sấy khác
vẫn chiếm ưu thế. Hơn nữa, các sản phẩm ra đời phải đảm bảo tính đổi lẫn và dễ sữa
chữa, kỹ thuật sấy sử dụng bơm nhiệt có tiềm năng đáp ứng được các ứng dụng khác
nhau trong môi trường sản xuất nông nghiệp.
1.2.1 PHÂN LOẠI HỆ THỐNG SẤY LẠNH

6


Khoa Công nghệ Nhiệt Lạnh

Luận văn tốt nghiệp

Khác với phương pháp sấy nóng, trong phương pháp sấy lạnh, người ta tạo ra độ
chênh phân áp suất hơi nước giữa vật liệu sấy và tác nhân sấy bằng cách giảm phân áp

suất trong tác nhân sấy nhờ giảm lượng chứa ẩm. Ở phương pháp sấy lạnh, nhiệt độ bề
mặt ngoài của vật nhỏ hơn nhiệt độ bên trong vật, đồng thời do tiếp xúc với khơng khí
có độ ẩm và phân áp suất hơi nước nhỏ nên bề mặt cũng có phân áp suất hơi nước nhỏ
hơn phía bên trong vật. Nói khác đi, ở đây gradient nhiệt độ và gradient áp suất có
cùng dấu nên gradient nhiệt độ khơng kìm hãm q trình dịch chuyển ẩm như khi sấy
nóng mà ngược lại, nó có tác dụng tăng cường q trình dịch chuyển ẩm trong lịng vật
ra ngồi để bay hơi làm khơ vật. Khi đó ẩm trong vật liệu dịch chuyển ra bề mặt và từ
bề mặt vào môi trường có thể lớn hơn hoặc nhỏ hơn nhiệt độ mơi trường hoặc cũng có
thể nhỏ hơn 0oC.
Hình1.5: Sơ đổ hệ thống sấy lạnh
1.2.1.1 Hệ thống sấy lạnh ở nhiệt độ nhỏ hơn 0oC
a. Hệ thống sấy thăng hoa
Sấy thăng hoa là quá trình tách ẩm khỏi vật liệu sấy trực tiếp từ trạng thái rắn biến

thành trạng thái hơi nhờ quá trình thăng hoa. Để tạo ra quá trình thăng hoa, vật liệu sấy
phải được làm lạnh dưới điểm ba thể, nghĩa là nhiệt độ của vật liệu t < 0 0C và áp suất
7


Khoa Công nghệ Nhiệt Lạnh

Luận văn tốt nghiệp

tác nhân sấy bao quanh vật p < 620 Pa. Từ đó, vật liệu sấy nhận được nhiệt lượng để
ẩm từ trạng thái rắn thăng hoa thành thể khí và vào mơi trường. Như vậy, trong các hệ
thống sấy thăng hoa phải tạo được chân không trong vật liệu sấy và làm lạnh vật
xuống dưới 0oC.
 Ưu điểm: Phương pháp gần như bảo tồn được chất lượng sinh, hóa học của
sản phẩm bao gồm: màu sắc, mùi vị, vitamin, hoạt tính,…
 Nhược điểm:
-Chi phí đầu tư cao, phải dùng đồng thời bơm chân không và máy lạnh (để kết
đông sản phẩm và làm ngưng kết hơi nước)
-Hệ thống cồng kềnh nên vận hành phức tạp, chi phí vận hành và bảo dưỡng lớn.
Sấy thăng hoa thường được ứng dụng để sấy sản phẩm quý, dễ biến chất do nhiệt như:
máu, vắc xin,…
b. Hệ thống sấy chân không
Phương pháp sấy chân không là phương pháp tạo ra môi trường gần như chân không
trong buồng sấy, nghĩa là nhiệt độ vật liệu t < 0 oC, áp suất tác nhân sấy bao quanh vật
p > 610 Pa. Khi nhận được nhiệt lượng, các phần tử nước trong vật liệu sấy ở thể rắn
sẽ chuyển sang thể lỏng, sau đó mới chuyển sang thể hơi và đi vào môi trường.
 Ưu điểm: Phương pháp này giữ được chất lượng sản phẩm, đảm bảo điều kiện

vệ sinh.
 Nhược điểm: Hệ thống có chi phí đầu tư lớn, vận hành phức tạp.

-Phương pháp sấy chân không thường chỉ sấy các loại vật liệu sấy là các sản
phẩm quý, dễ biến chất.
-Do tính phức tạp và khơng kinh tế nên các hệ thống sấy thăng hoa và hệ thống
sấy chân khơng chỉ dùng để sấy những vật liệu q hiếm, khơng chịu được
nhiệt độ cao. Vì vậy, các hệ thống sấy này là những hệ thống sấy chuyên dùng,
không phổ biến.
1.2.1.2 Hệ thống sấy lạnh ở nhiệt độ lớn hơn 0oC

8


Khoa Công nghệ Nhiệt Lạnh

Luận văn tốt nghiệp

Với những hệ thống sấy mà nhiệt độ vật liệu sấy cũng như nhiệt độ tác nhân sấy xấp xỉ
nhiệt độ môi trường, tác nhân sấy thường là khơng khí được khử ẩm bằng phương
pháp làm lạnh hoặc bằng các máy khử ẩm hấp phụ, sau đó nó được đốt nóng hoặc làm
lạnh đến các nhiệt độ yêu cầu rồi cho đi qua vật liệu sấy. Khi đó do phân áp suất hơi
nước trong tác nhân sấy bé hơn phân áp suất hơi nước trên bề mặt vật liệu sấy mà ẩm
từ dạng lỏng bay hơi đi vào tác nhân sấy. Như vậy, quy luật dịch chuyển ẩm trong
lòng vật và từ bề mặt vật vào môi trường trong các hệ thống sấy lạnh loại này hoàn
toàn giống như trong các hệ thống sấy nóng. Điều khác nhau ở đây là cách giảm p am
bằng cách đốt nóng tác nhân sấy (d = const) để tăng áp suất bão hoà dẫn đến giảm độ
ẩm tương đối φ. Trong khi đó, với các hệ thống sấy lạnh có nhiệt độ tác nhân sấy bằng
nhiệt độ mơi trường thì ta sẽ tìm cách giảm phân áp suất hơi nước của tác nhân sấy p am
bằng cách giảm lượng chứa ẩm d kết hợp với quá trình làm lạnh (sau khử ẩm bằng hấp
thụ) hoặc đốt nóng (sau khử ẩm bằng lạnh).
 Ưu điểm:
- Năng suất hút ẩm của phương pháp này khá lớn.

- Khả năng giữ chất lượng, hàm lượng dinh dưỡng sản phẩm cũng khá tốt (phụ
thuộc vào nhiệt độ sấy).
 Nhược điểm:
-Chi phí đầu tư ban đầu khá lớn do phải sử dụng cả máy hút ẩm chuyên dụng và
máy lạnh
-Chất hút ẩm phải thay thế theo định kì
-Vận hành khá phức tạp nên chi phí vận hành lớn
-Điện năng tiêu tốn lớn do cần chạy máy lạnh và đốt nóng dây điện trở để hồn
ngun chất hấp thụ.
-Lắp đặt phức tạp, khó điều chỉnh các thông số để phù hợp với công nghệ
-Trong mơi trường có bụi, cần dừng máy để vệ sinh chất hấp thụ, tuổi thọ thiết
bị giảm.
9


Khoa Công nghệ Nhiệt Lạnh

Luận văn tốt nghiệp

b. Phương pháp dùng bơm nhiệt nhiệt độ thấp
Trong phương pháp này, người ta chỉ dùng một hệ thống bơm nhiệt để tạo ra mơi
trường sấy. Nhiệt độ mơi trường sấy có thể điều chỉnh trong giới hạn khá rộng từ nhiệt
độ xấp xỉ môi trường đến nhiệt độ âm, tùy thuộc yêu cầu của vật liệu sấy. Khác với
các thiết bị nhiệt lạnh khác, khi sử dụng bơm nhiệt để sấy khô và hút ẩm thì cả dàn
nóng và dàn lạnh đều được sử dụng hữu ích nên năng suất tiêu thụ ở đây có thể được
tận dụng đến mức cao nhất mà nhiệt độ khơng khí lại có thể chỉ cần duy trì ở mức
nhiệt độ mơi trường hoặc thấp hơn.
 Ưu điểm:
-Khả năng giữ màu sắc, mùi vị và vitamin đều tốt
-Tiết kiệm năng lương nhờ sử dụng cả năng lượng dàn nóng và dàn lạnh, hiệu

quả sử dụng nhiệt cao
-Bảo vệ mơi trường, vận hành an tồn.
-Có khả năng điều chỉnh nhiệt độ tác nhân sấy tùy thuộc vào yêu cầu và khả
năng chịu nhiệt của từng loại sản phẩm nhờ thay đổi công suất nhiệt của dàn
ngưng trong
-Công suất khá lớn
-Chi phí đầu tư hệ thống thấp hơn so với các phương pháp sấy lạnh khác
-Vận hành đơn giản.
 Nhược điểm:
-Thời gian sấy thường khá lâu do độ chênh phân áp suất hơi nước giữa vật liệu
sấy và tác nhân sấy khơng lớn.
-Phải có giải pháp xả băng sau một thời gian làm việc.
1.3 CÁC CƠNG TRÌNH NGHIÊN CỨU ỨNG DỤNG HỆ THỐNG SẤY LẠNH
SỬ DỤNG BƠM NHIỆT TRONG VÀ NGỒI NƯỚC
Việc sử dụng bơm nhiệt trong cơng nghiệp cũng như dân dụng để sấy, sưởi, hút ẩm,
điều hịa khơng khí,… đã được nghiên cứu và ứng dụng rất nhiều trên thế giới. Sau
đây là tổng quan một số cơng trình nghiên cứu:
1.3.1 Các tác giả trong nước

10


Khoa Công nghệ Nhiệt Lạnh

Luận văn tốt nghiệp

Tác giả Phạm Văn Tùy và các công sự đã tiến hành nghiên cứu và đã ứng dụng thành
công hệ thống bơm nhiệt để sấy lạnh kẹo Jelly, kẹo Chew, Caramel, kẹo Cứng… tại
công ty bánh kẹo Hải Hà.
Năm 1997, 1998 các tác giả đã thiết kế lần lượt hai hệ thống lạnh theo nguyên lý bơm

nhiệt nhiệt độ thấp kiểu môđun. Để sấy kẹo Jelly với năng suất 1100 kg/ngày và 1400
kg/ngày hiện nay vẫn còn được sử dụng cho phòng sấy lạnh số 2 và số 3 Nhà máy thực
phẩm Việt Trì- Cơng ty cổ phần bánh kẹo Hải Hà. Thơng số nhiệt độ khơng khí buồng
sấy 22-280C, độ ẩm 30-40%. Sơ đồ nguyên lý hệ thống như hình vẽ:
Một hệ thống máy hút ẩm hỗ trợ cho dây chuyền sản xuất kẹo Caramem của Cộng
Hòa Liên Bang Đức cải tạo từ máy điều hịa khơng khí cũ cho phân xưởng kẹo
caramem và hệ thống bơm nhiệt hút ẩm công suất lạnh 120.000 Btu/h sử dụng 4 máy
lạnh Trane TTK 530 công suất mỗi máy là 30.000 Btu/h hiện nay đang sử dụng cho
phịng bao gói kẹo cứng thuộc Xí nghiệp Công ty CP Bánh kẹo Hải Hà đã được lắp đặt
từ năm 1999.
Qua thực tế sử dụng, thấy rằng ngoài ưu điểm rẻ tiền (giảm khoảng 50% vốn đầu tư)
và tiết kiệm năng lượng (điện năng tiêu thụ giảm gần 50%) so với phương án dùng
máy hút ẩm, các hệ thống hút ẩm và sấy lạnh này hoạt động ổn định, liên tục và giảm
chi phí bảo dưỡng. Tuy nhiên, nó cịn có nhược điểm là cồng kềnh, sử dụng nhiều quạt
và động cơ xen kẽ, trong hệ thống nhiều bụi bột nên phải bảo dưỡng động cơ lại phải
thực hiện trong khơng gian hẹp, khó thao tác.
Để khắc phục những nhược điểm trên năm 2005 nhóm tác giả đã thiết kế chế tạo máy
sấy lạnh cho phòng sấy lạnh số 1 theo nguyên lý bơm nhiệt kiểu nguyên khối BKBSH18A.
So với công nghệ dùng các bơm nhiệt kiểu mô đun thì BK-BSH18A có thiết bị xử lý
khơng khí được chế tạo dạng tổ hợp gọn có thể đặt ngồi nhà, trong nhà hay trong
buồng sấy và tốc độ không khí có thể thay đổi để phù hợp với u cầu của vật liệu sấy
khác nhau.
11


Khoa Công nghệ Nhiệt Lạnh

Luận văn tốt nghiệp

Việc sử dụng bơm nhiệt nhiệt độ thấp để hút ẩm và sấy lạnh có nhiều ưu điểm và rất

có khả năng ứng dụng rộng rãi trong điều kiện khí hậu nóng ẩm phù hợp với thực tế tại
Việt Nam, mang lại hiệu quả kinh tế - kỹ thuật đáng kể. Bơm nhiệt sấy lạnh đặc biệt
phù hợp với những sản phẩm cần giữ trạng thái, màu, mùi, chất dinh dưỡng và không
cho phép sấy ở nhiệt độ cao, tốc độ gió lớn. Các hệ thống hút ẩm và đặc biệt là các hệ
thống sấy lạnh có cấu trúc ln thay đổi phụ thuộc vào đặc tính của vật liệu sấy, cấu
trúc của dàn lạnh sử dụng, … nên khơng có một cấu trúc chung cho tất cả các đối
tượng sấy, tuy nhiên vẫn có chung ngun tắc và phương pháp tính tốn thiết kế. Do
đó, cần phải tiếp tục những nghiên cứu cơ bản, đầy đủ về các quá trình, các giới hạn
kỹ thuật và các vấn đề tự động điều chỉnh khơng chế liên hồn nhiệt độ và độ ẩm của
tác nhân sấy cũng như của vật liệu sấy.
1.3.2 Các tác giả nước ngồi
Macio N. Kohayakawa và các cơng sự đã tiến hành nghiên cứu ảnh hưởng của các yếu
tố như: vận tốc gió Var, chiều dày của vật liệu L đến hệ số khuếch tán quá trình sấy D ef
trong hệ thống sấy xồi bằng bơm nhiệt. Mơi chất lạnh sử dụng trong hệ thống là R22.
Hệ thống sấy xoài sử dụng hai dàn ngưng trong để gia nhiệt cho khơng khí. Nhiệt độ
khơng khí trong q trình thí nghiệm thay đổi từ 40 oC đến 56oC. Vận tốc gió thay đổi
từ 1,6 m/s đến 4,4 m/s, chiều dày vật liệu sấy thay đổi từ 5,8 mm đến 14,2 mm. Khối
lượng vật liệu sấy ở mỗi mẽ là 300g, thời gian sấy là 8h/mẻ. Dựa vào các quan hệ lý
thuyết tính tốn hệ số khuếch tán, sử dụng phương pháp quy hoạch trực giao và kết
hợp với số liệu thực nghiệm, các tác giả đã xây dựng được phương trình hồi qui xác
định hệ số khuếch tán Def như sau:
Def=4,2625 - 0,61922.Var + 0,380538.Var2 + 1,012517.L – 0,90343.Var.L

(1.1)

Phương trình (1.1) cho thấy rằng ảnh hưởng đồng thời của hai thông số cũng như mức
độ ảnh hưởng của chúng đến hệ số khuếch tán D ef. Ở đây, ảnh hưởng của tốc độ gió
Var là lớn nhất, sau đó đến chiều dày của vật liệu sấy. Phương trình (1.1) cũng cho biết
ảnh hưởng lẫn nhau giữa hai thông số thông qua mối liên hệ chéo nhau giữa chúng.
12

Khoa Công nghệ Nhiệt Lạnh

Luận văn tốt nghiệp

Tuy nhiên, phương trình này khơng đề cập đến ảnh hưởng của nhiệt độ, độ ẩm sấy
mặc dù ảnh hưởng của chúng là lớn đến hệ số khuếch tán. Điều này cũng được chính
tác giả khẳng định trong nghiên cứu của mình. Do vậy, cần có những nghiên cứu đánh
giá về ảnh hưởng của các yếu tố này.
Phani K.Adapa, Greg J.Schoenau và Shahab Sokhansanj đã tiến hành nghiên cứu lý
thuyết và thực nghiệm quá trình sấy bằng bơm nhiệt đối với các vật liệu đặc biệt. Các
tác giả đã tiến hành thiết lập các quan hệ tính tốn lý thuyết q trình sấy lớp mỏng.
Các tác giả đã thiết lập phương trình cân bằng năng lượng, cân bằng chất, truyền nhiệt
và truyền ẩm giữa vật liệu và khơng khí cho một phân tố thể tích vật liệu sấy như sau:
Phương trình truyền ẩm:
∂M
= −k ( M − M e )
∂t

(1.2)

Trong đó:
-

M : độ ẩm cân bằng của vật liệu sấy tại thời điểm t
Me : độ ẩm cân bằng của vật liệu sấy, được xác định bằng thực nghiệm
t : thời gian sấy, s
k : hằng số sấy [1/s], được xác định như sau: k = 0, 2865.exp ( 0,179.Ta ) (1.3)

Giải phương trình (1.2) ta xác định được độ ẩm của vật liệu khi sấy tại thời điểm t như
sau:
M = M e + ( M 0 − M e ) .e kt0 .e − kt

(1.4)

Với M0 : độ ẩm của vậ liệu sấy tại thời điểm t0 = 0
Phương trình cân bằng chất:
G ∂M
∂W
=− p.
∂x
Ga ∂y

(1.5)

13


Khoa Công nghệ Nhiệt Lạnh

Luận văn tốt nghiệp

Với:
W - độ chứa hơi của khơng khí
x – chiều dày của vật liệu sấy
Gp – lưu lượng vật liệu sấy chuyển động qua băng tải, kg/m.s
Ga – lưu lượng khơng khí chuyển động qua băng tải, kg/m2.s
y – quãng đường dịch chuyển của vật liệu sấy, m
Giải phương trình (1.5), thu được công thức xác định sự thay đổi của độ chứa hơi W

theo chiều dày vật liệu sấy (giả thiết tính chất của vật liệu sấy là đồng đều theo phương
dịch chuyển y):
W = W0 −

GP ∂M
.
.x
Ga ∂y

(1.6)

Phương trình cân bằng năng lượng:

( hcv + Ga .G pw .( ∂W / ∂x ) ) . ( Ta − Tg )
∂Ta
=−
∂x
Ga . ( C pa + C pw .W )

(1.7)

Trong đó:
-

Ta : nhiệt độ của khơng khí sấy, 0C
Tg : nhiệt độ của vật liệu sấy, 0C
hcv : hệ số truyền nhiệt thể tích, kJ/m3.ph.K
Cpa : nhiệt dung riêng của khơng khí khô, kJ/kgK
Cpw : nhiệt dung riêng của hơi nước, kJ/kgK

Giải phương trình (1.7), xác định được nhiệt độ khơng khí tại đầu ra:

Ta = Tg + a ( d / a ). x . ( Ta 0 − Tg )

14


Khoa Công nghệ Nhiệt Lạnh

Luận văn tốt nghiệp

Với:
a = Ga . ( C pa + C pw .W )
 ∂W 
÷
 ∂x 

d = hcv + Ga .C pw . 
a0

0

0

T – Nhiệt độ khơng khí tại vị trí ban đầu x = 0, C
Phương trình truyền nhiệt:

( (

) ))


 ∂W  
 hcv . Ta − Tg − Ga Lg + C pw − C pl .Tg . 
÷÷
∂Tg
 ∂x  ÷ (1.9)
=
÷
∂y 
−G p . C pg + M .C pl

÷



(

)

(

(

)

Trong đó:
g

L : nhiệt ẩn hóa hơi của nước trong vật liệu sấy, kJ/kg

pg

C : Nhiệt dung riêng của vật liệu sấy, kJ/kgK
pl

C : nhiệt dung riêng của nước, kJ/kgK
Giải phương trình (1.9) ta sẽ tìm được sự thay đổi nhiệt độ của vật liệu sấy:

Tg =

 y− y / h 
(
1
0) ÷

−
 f + gTg 0 .e

g

(

)



f÷
÷


(1.10)

15


Khoa Công nghệ Nhiệt Lạnh

Luận văn tốt nghiệp

ở đây:

f = hcv .Ta 0 − Ga .Lg .

(

)


∂W
∂W 
; g =  −hcv + C pw − C pl .Ga .
∂x
∂x ÷



(

h = −G p . C pg + M .C pl

)

1.4 ĐẶC ĐIỂM QUÁ TRÌNH TRUYỀN NHIỆT VÀ TRUYỀN CHẤT CỦA
QUÁ TRÌNH SẤY LẠNH
Trong kỹ thuật sấy lạnh, thế sấy của khơng khí tăng nhờ q trình tách ẩm ở dàn bốc
hơi và q trình gia nhiệt bằng chính dàn ngưng tụ trong các máy lạnh. Yếu tố có tính
quyết định ở đây là q trình làm lạnh khơng khí trong dàn lạnh, từ đây sẽ nhận được
khơng khí có nhiệt độ và độ chứa hơi (d) nhỏ đảm bảo cho quá trình truyền nhiệt,
truyền chất giữa vật sấy và tác nhân sấy trong buồng sấy xẩy ra ở điều kiện gradient
nhiệt độ và gradient áp suất cùng chiều, không có giai đoạn nào xẩy ra hiệu ứng
Luikov A.V. cản trở q trình sấy như trong phương pháp sấy nóng. Vì vậy, ngồi việc
tính tốn, thiết kế hệ thống nói chung thì điều tối cần thiết là chế độ làm việc của dàn
lạnh hay nói cách khác là khả năng tối ưu nhất của dàn lạnh có tầm quan trọng đặc
biệt.
Trong kỹ thuật sấy lạnh, để tăng cường tách ẩm cho hệ thống, khơng khí sấy trải qua
giai đoạn tách ẩm ở dàn lạnh, vì thể ẩm trong khơng khí có thể tồn tại ở ba dạng hơi,
lỏng và rắn, với dung ẩm ở dạng hơi d h, dạng lỏng dl và dạng rắn dr, entanpi H của
khơng khí ẩm:
16


Khoa Công nghệ Nhiệt Lạnh

Luận văn tốt nghiệp

H= tb + (2500+1,93tb)dh + 4,18d1tb + (-335+2,1 tb)dr , kJ/kgkk (1.11)
Trong quá trình khử ẩm ở dàn lạnh, chiều dài đường đi của dịng khơng khí là yếu tố
có tính quyết định, theo đó mà lưu lượng thể tích khơng khí cũng như công suất nhiệt

d 2 m d ( Ph / T )

=
, kg / m3 K - trao đổi sẽ thay đổi, khơng khí được làm lạnh đến nhiệt
dVdt
Rdt
độ điểm sương ts. Trên một đơn vị dài quan hệ truyền nhiệt, truyền chất này có thể
biểu diễn dưới dạng:
 '
d 2Q
d 2 m  dV dT
= −c − r
.
,W / m
ữ.
d dx
dV .dt dt dX


(1.12)

Trong ú
ã c nhit dung riêng thể tích của khơng khí ẩm ở nhiệt độ khí quyển (c =1,23
kJ/m3K).
• r – Nhiệt ngưng tụ (r=2500 kJ/kg đối với hơi nước ở 00C).
d 2 m d ( Ph / T )
•
=
, kg / m3 K - là nước ngưng theo đường ϕ = 100% (ứng với 1m3
dVdt
R.dt
khơng khí ẩm khi nhiệt độ giảm đi 1K) và thay đổi nhanh qua nhiệt độ theo biểu

thức:

d 2 m d ( Ph / T )
=
, kg / m3 K
dVdt
R.dt

(1.13)

Trong đó:
-

Ph: áp suất hơi bão hịa của hơi nước tương ứng với nhiệt độ của khơng khí ẩm.
Hằng số R đối với hơi nước trong khơng khí ẩm: R=8314/18=861,89 J/kgK

Mặt khác có thể tính nhiệt lượng do khơng khí truyền cho môi chất lạnh tương ứng với
mỗi đơn vị dài của thiết bị bay hơi bơm nhiệt:
17


Khoa Công nghệ Nhiệt Lạnh

Luận văn tốt nghiệp

d 2Q
= k ( T − T0 ) ,W / m
dτ .dx

(1.14)

Với K1 là hệ số truyền nhiệt của thiết bị bay hơi [W/mK].
Từ các cơ sở trên ta có quan hệ:

X0
c ' Ts − T0
= − ' ln
X
K T1 − T0

(1.15) với K ' = K . X [ J / m3 K ]
dV / dτ

Là thông số đặc trưng cho công suất của thiết bị bốc hơi của bơm nhiệt (thường
khoảng 1kJ/m3K), X[m] là chiều sâu của thiết bị bốc hơi, X 0 [m] là khoảng cách từ đầu
thiết bị vào thiết bị bốc hơi đến điểm xuất hiện quá trình ngưng đọng ẩm, T s là nhiệt độ
đọng sương, các chỉ số 1 và 2 là kí hiệu đầu vào và ra của khơng khí qua thiết bị bốc
hơi.
1.5 SO SÁNH CÁC PHƯƠNG PHÁP SẤY RAU QUẢ VỚI PHƯƠNG PHÁP
SẤY LẠNH
Sấy là quá trình tách nước và hơi nước ra khỏi vật. Tuy nhiên, sấy là một q trình
cơng nghệ đòi hỏi sau khi sấy, vật liệu phải đảm bảo chất lượng cao, tiêu tốn năng
lượng ít và chi phí vận hành thấp. Có hai phương pháp sấy:

1.5.1 Phương pháp sấy nóng
Trong phương pháp sấy nóng, tác nhân sấy và vật liệu sấy được đốt nóng. Do tác nhân
sấy được đốt nóng nên độ ẩm tương đối φ giảm dẫn đến phân áp suất hơi nước p am
trong tác nhân sấy giảm. Mặt khác do nhiệt độ của vật liệu sấy tăng lên nên mật độ hơi
trong các mao quản tăng và phân áp suất hơi nước trên bề mặt vật cũng tăng theo công
thức:

18


Khoa Công nghệ Nhiệt Lạnh

Luận văn tốt nghiệp

φ=

pr
 2δρ h 
= exp  −

po
 po ρ r 

(1.16)

Trong đó:
 Pr - áp suất trên bề mặt cột mao dẫn, N/m2
 Po - áp suất trên bề mặt thoáng, N/m2
 Δ - Sức căng bề mặt thoáng,N/m2


ρh - mật độ hơi trên cột dịch thể trong ống mao dẫn, kg/m 3



ρ o - mật độ dịch thể, kg/m3

Như vậy trong hệ thống sấy nóng có hai cách để tạo ra độ chênh phân áp suất hơi nước
giữa vật liệu sấy và môi trường:
 Giảm phân áp suất của hơi nước trong tác nhân sấy bằng cách đốt nóng.
 Tăng phân áp suất hơi nước trong vật liệu sấy.
Tóm lại, nhờ đốt nóng cả tác nhân sấy và vật liệu sấy hoặc chỉ đốt nóng vật liệu sấy
mà hiệu số giữa phân áp suất hơi nước trên bề mặt vật P hb và phân áp suất hơi nước
trong tác nhân sấy Ph tăng lên dẫn đến quá trình dịch chuyển ẩm từ trong lòng vật liệu
sấy ra bề mặt và đi vào mơi trường.
Do đó, hệ thống sấy nóng thường được phân loại theo phương pháp cung cấp nhiệt:
 Hệ thống sấy đối lưu: Vật liệu sấy nhận nhiệt bằng đối lưu từ một dịch thể

nóng mà thơng thường là khơng khí nóng hoặc khói lị. Hệ thống sấy đối lưu
gồm: hệ thống sấy buồng, hệ thống sấy hầm, hệ thống sấy khí động….
 Hệ thống sấy tiếp xúc: Vật liệu sấy nhận nhiệt từ một bề mặt nóng. Như vậy

trong hệ thống sấy tiếp xúc, người ta tạo ra độ chênh lệch áp suất nhờ tăng
phân áp suất hơi nước trên bề mặt vật liệu sấy. Hệ thống sấy tiếp xúc gồm: hệ
thống sấy lô, hệ thống sấy tang…
 Hệ thống sấy bức xạ: Vật liệu sấy nhận nhiệt từ một nguồn bức xạ để dẫn ẩm
dịch chuyển từ lòng vật liệu sấy ra bề mặt và từ bề mặt vào môi trường. Ở đây
19


Khoa Công nghệ Nhiệt Lạnh

Luận văn tốt nghiệp

người ta tạo ra độ chênh phân áp suất hơi nước giữa vật liệu sấy và mơi trường
bằng cách đốt nóng vật.

 Hệ thống sấy dùng dòng điện cao tần hoặc dùng năng lượng điện từ
trường: Khi vật liệu sấy đặt trong môi trường điện từ thì trong vật xuất hiện
các dịng điện và chính dịng điện này sẽ đốt nóng vật.


Ưu điểm của phương pháp sấy nóng:
 Thời gian sấy bằng các phương pháp sấy nóng ngắn hơn so với phương pháp
sấy lạnh.
 Năng suất cao và chi phí ban đầu thấp.
 Nguồn năng lượng sử dụng cho phương pháp sấy nóng có thể là khói thải, hơi
nước nóng, hay các nguồn nhiệt từ dầu mỏ, than đá, rác thải,... cho đến điện
năng.
 Thời gian làm việc của hệ thống cũng rất cao.



Nhược điểm
 Chỉ sấy được các vật sấy không cần có các yêu cầu đặc biệt về nhiệt độ.
 Sản phẩm sấy thường hay bị biến màu và chất lượng không cao.

1.5.2 Phương pháp sấy lạnh
Trong phương pháp sấy lạnh, người ta tạo ra độ chênh áp suất hơi nước giữa vật liệu
sấy và tác nhân sấy bằng cách giảm phân áp suất hơi nước trong tác nhân sấy P h nhờ
giảm độ chứa ẩm d. Mối quan hệ đó được thể hiện theo cơng thức:
Ph =

B.d
0,621 + d

(1.17)

Trong đó: B - áp suất mơi trường (áp suất khí trời).

20


Khoa Cơng nghệ Nhiệt Lạnh

Luận văn tốt nghiệp

Khi đó, ẩm trong vật liệu dịch chuyển ra bề mặt và từ bề mặt vào mơi trường có thể
trên dưới nhiệt độ mơi trường (t > 0 oC) và cũng có thể nhỏ hơn 0 oC.
1.5.3 So sánh phương pháp sấy lạnh và phương pháp sấy nóng
Các loại rau củ thực phẩm và dược liệu như cà rốt, củ cải, hành lá, dứa, mít, nhãn,
măng cụt, hành tây, hỗn hợp dịch ép gừng và bột avicel,… đã được sấy thử nghiệm với
khoảng thông số nhiệt độ sấy t = 25 0C đến 400C, tốc độ gió ω = 2, 2 − 4 m / s . Màu sắc,
mùi vị, hàm lượng chất dinh dưỡng và trạng thái vật sấy được bảo toàn hơn hẳn các
cơng nghệ sấy nóng truyền thống, ngay cả khi so sánh với kỹ thuật sấy hiện đại bằng
tia hồng ngoại. Dưới đây là bảng so sánh các phương pháp sấy khác nhau với phương
pháp sấy lạnh sử dụng bơm nhiệt nhiệt độ thấp của Viện Công Nghệ Thực Phẩm, sở
Công Nghiệp Hà Nội.

Bảng1.1: Đánh giá so sánh chất lượng sản phẩm sấy bằng bơm nhiệt sấy lạnh với
phương pháp sấy nóng truyền thống và sấy hồng ngoại
Phương Pháp sấy
Thứ

Sấy nóng

tự

Sấy thăng hoa
và chân khơng

Chỉ tiêu so sánh
Chất lượng sản phẩm (màu

Kém hơn

sắc, mùi vị, vitamin)

rất nhiều

2

Giá thành sản phẩm

3

Thời gian sấy

1

Sấy lạnh sử dụng
máy hút ẩm kết
hợp máy lạnh

Tốt hơn

Bằng nhau

Thấp hơn

Đắt hơn nhiều

Đắt hơn

Ngắn hơn

Ngắn hơn

Lớn hơn hoặc
21


Khoa Cơng nghệ Nhiệt Lạnh

Luận văn tốt nghiệp
bằng

4

5

Chi phí đầu tư ban đầu

Thường
thấp hơn

Chi phí vận hành, bảo

Thường rẻ

dưỡng

hơn

Cao hơn nhiều

Cao hơn

Đắt hơn nhiều

Đắt hơn

Khó hơn

Khó hơn

Tốt hơn

Bằng nhau

Như nhau

Kém hơn

Hẹp hơn

Hẹp hơn

Khả năng điều chỉnh nhiệt
6

độ tác nhân sấy theo u cầu Khó hơn
cơng nghệ

7

Vệ sinh an tồn thực phẩm

8

Bảo vệ môi trường

9

Phạm vi ứng dụng

Thường
kém hơn
Thường
kém hơn
Rộng hơn

 Kết luận:
• So với sấy lạnh sử dụng máy hút ẩm chuyên dụng kết hơp máy lạnh:
Sấy lạnh sử dụng bơm nhiệt nhiệt độ thấp tỏ ra ưu thế vượt trội về chi phí đầu tư
ban đầu, giảm tiêu hao điện năng. Do vậy, với điều kiện của Việt Nam thì nên dùng
phương pháp sấy lạnh sử dụng bơm nhiệt nhiệt độ thấp. Trong thực tế, ở một số nhà

máy nhập dây chuyền công nghệ sấy sử dụng máy hút ẩm chuyên dụng kết hợp với
máy sấy không đạt hiệu quả và đã chuyển sang dùng bơm nhiệt nhiệt độ thấp.
• So với sấy thăng hoa và sấy chân khơng:
Chất lượng sản phẩm của hai phương pháp này thường tốt hơn sấy lạnh sử dụng
bơm nhiệt nhiệt độ thấp nhưng các chỉ tiêu quan trong 2 và 5 lại kém hơn nên chỉ áp
dụng hai phương pháp này khi yêu cầu về chất lượng sản phẩm rất cao (chỉ tiêu 1,
7), còn lại nên sử dụng phương pháp sấy lạnh bằng bơm nhiệt nhiệt độ thấp.
• So sánh với sấy nóng
Nhìn chung, có một số vật liệu sấy lạnh khơng có hiệu quả như sấy gỗ, các loại hoa
quả có vỏ dày thì buộc phải sử dụng sấy nóng. Đối với các vật liệu còn lại, nếu vật
22


Khoa Công nghệ Nhiệt Lạnh

Luận văn tốt nghiệp

liệu sấy nhạy cảm với nhiệt, dễ mất màu, dễ mất mùi, chất dinh dưỡng, giá thành
sản phẩm được thị trường chấp nhận và thời gian sấy khơng địi hỏi phải nhanh thì
nên sấy bằng phương pháp sấy lạnh sử dụng bơm nhiệt nhiệt độ thấp.
Như vậy, phương pháp sấy lạnh bằng bơm nhiệt nhiệt độ thấp tỏ ra có hiệu quả,
nhất là đối với một số sản phẩm đặc thù (nhạy cảm với nhiệt độ) Do đó, tùy vào
từng trường hợp cụ thể, xem xét các chỉ tiêu trong bảng trên, chỉ tiêu nào là quan
trọng thì quyết định phương pháp sấy phù hợp
1.6 HƯỚNG PHÁT TRIỂN CỦA CÔNG NGHỆ SẤY LẠNH
Ưu điểm của cơng nghệ sấy lạnh là có thể xây dựng được từng quy trình cơng nghệ
sấy hợp lý đối với từng loại rau, củ, quả. Sau khi sấy, nông sản, thực phẩm giữ được
nguyên màu sắc, mùi vị, thành phần dinh dưỡng thất thốt khơng đáng kể (khoảng
5%), đạt tiêu chuẩn vệ sinh an toàn thực phẩm của Việt Nam và các chỉ tiêu kỹ thuật,
chất lượng sản phẩm tương đương một số nước khác trên thế giới.

Việt Nam là một nước có khí hậu nóng ẩm, vì thế máy sấy lạnh là công nghệ đặc biệt
phù hợp với các loại nông sản, thực phẩm, đảm bảo được chất lượng cũng như hàm
lượng dinh dưỡng, màu sắc, mùi vị cho sản phẩm. Đối với các sản phẩm như củ cà rốt,
thì là, hành hay các loại kẹo chocolate, kẹo Caramen, Jelly... Môi trường chế biến
những sản phẩm này yêu cầu về nhiệt độ không được quá cao và độ ẩm phải nhỏ hơn
45-50%. Tính mới của cơng nghệ này là quá trình sấy được thực hiện ở nhiệt độ thấp,
tạo môi trường nhiệt độ cùng chiều với môi trường độ ẩm để tăng cường độ sấy. Ngồi
ra, cơng nghệ này có nhiều ưu điểm kỹ thuật khác như: hút ẩm nhưng không làm tăng
nhiệt độ môi trường như máy hút ẩm thông thường, sấy khô được các sản phẩm không
cho phép làm khô trong môi trường nhiệt độ cao.

23


Khoa Công nghệ Nhiệt Lạnh

Luận văn tốt nghiệp

CHƯƠNG II: ỨNG DỤNG CÔNG NGHỆ SẤY LẠNH TRONG
CÔNG NGHIỆP CHẾ BIẾN RAU QUẢ VIỆT NAM
2.1 ĐẶC TRƯNG CỦA NỀN NÔNG NGHIỆP VIỆT NAM
Việt Nam là một nước nơng nghiệp có điều kiện khí hậu đa dạng với nhiều vùng tiểu
khí hậu: ơn đới và nhiệt đới, có thể trồng và thu hoạch rau quả quanh năm. Với việc
thay đổi về tổ chức, quản lý kinh tế, trong 10 năm trở lại đây ngành nông nghiệp của
Việt Nam phát triển tương đối mạnh mẽ.
Song vấn đề tiêu thụ các sản phẩm rau quả hiện nay đang gặp nhiều khó khăn, trở
ngại. Tỷ lệ tổn thất sau thu hoạch là rất lớn: 25 – 30%. Ngun nhân chính là do cơng
nghệ chế biến và bảo quản của chúng ta còn lạc hậu nên đã làm cho rau quả của Việt
Nam có giá trị thấp trong thị trường trong nước cũng như xuất khẩu, điều này ảnh
hưởng trực tiếp đến đời sống của người nông dân, vì vậy việc nghiên cứu đưa ra các

quy trình công nghệ cũng như ứng dụng triển khai - chuyển giao các kết quả nghiên
cứu, các quy trình cơng nghệ bảo quản hay chế biến rau quả, đóng vai trị hết sức quan
trọng trong chiến lức phát triển ngành rau quả. Hiện nay, việc phổ biến những kiến
24


Khoa Công nghệ Nhiệt Lạnh

Luận văn tốt nghiệp

thức khoa học và chuyển giao các kết quả nghiên cứu chưa tương xứng với vai trị và
tiềm năng của nó.
Rau quả hiện nay vẫn chủ yếu được sử dụng ở dạng tươi, mà như đã biết rau quả là
loại sản phẩm có tính thời vụ, thời gian thu hoạch ngắn, khả năng vận chuyển và bảo
quản hạn chế, trong khi kỹ thuật bảo quản rau quả tươi vẫn chỉ dựa vào các kinh
nghiện cổ truyền, mang tính thủ cơng chấp vá. Các kinh nghiệm truyền thống trong
bảo quản quả như dùng cát, vôi, đào hầm cũng kéo dài thời gian bảo quản, nhưng hiệu
quả không cao (do thời gian bảo quản ngắn và chất lượng không đảm bảo), không giải
quyết được vấn đề điều hòa việc phân phối và tiêu thụ sản phẩm cũng như chế biến.
Nhiều nơi người nông dân không nắm bắt được các biện pháp kỹ thuật chăm sóc, hạn
chế hư hỏng trong giai đoạn trước khi thu hoạch, cho nên sản phẩm cho chất lượng
xấu. Điều này làm giảm giá trị của sản phẩm cũng như ảnh hưởng tới khả năng tồn trữ
sau thu hoạch. Việc xác định thời điểm thu hái, cách thu hái cũng là vấn đề quan trọng,
bởi vì việc này khơng chỉ làm tăng giá trị thương phẩm trong việc tăng khả năng bảo
quản rau quả sau khi thu hoạch.
Nhìn chung, cơng nghiệp chế biến rau quả của Việt Nam còn nhỏ bé, chưa tương xứng
với tiềm năng sản xuất rau quả; sức cạnh tranh còn thấp, chủng loại sản phẩm còn đơn
điệu, giá thành cao chưa đáp ứng được nhu cầu của thị trường trong và ngoài nước.
2.2 CÁC NGUYÊN LÝ CHUNG BẢO QUẢN RAU QUẢ
Kỹ thuật bảo quản thực phẩm con người biết được bắt nguồn từ tự nhiên. Trong vùng

lạnh, nhiệt độ thấp giúp giữ được chất lượng trong thời gian dài cho những thực phẩm
dễ bị hư hỏng. Không chỉ có vậy, vùng nóng ánh sáng mặt trời chiếu xuống làm khô
những loại thực phẩm dễ hư hỏng như các loại rau quả. Các sản phẩm khơ cũng có thể
giữ được trong thời gian dài hơn. Trong thời gần đây, có nhiều cơng nghệ bảo quản
thực phẩm đươc đưa ra dựa trên nền tảng khoa học đúng đắn. Kết quả, cơng nghiệp
bảo quản thực phẩm ngày nay có thể là ngành công nghiệp rộng lớn nhất trên thế giới.

25